纳米钛白粉在锂电池中的应用

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纳米钛白粉在锂电池中的应用

2023/03/22

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纳米钛白粉是一种很优异的锂电池原料,因为纳米钛白粉具有嵌锂容量大,毒性小且能耗低,稳定性好、比容量大、循环稳定性好,没有副反应,高环保等特性,作为负极材料具有明显的优点。另外,纳米二氧化钛钛白粉由于光稳定、无毒等性能,已成为研究生产光电太阳能转换电池使用最普遍的材料。

普通锂离子电池有高比能量、高比功率、高能量转换效率、长循环寿命等优点,但存在低温时难以放电和充电等问题。纳米二氧化钛钛酸锂电池在零下30摄氏度到零上55摄氏度的情况下,充放电往返能量转化效率在86%~91%以上,性能十分优越。普通锂离子电池充放电循环寿命在5000次左右,纳米二氧化钛钛酸锂电池循环寿命可达20000次以上,使用期限超过15年。

在锂电池中,纳米钛白粉具有极好的高倍率性能和循环稳定性,快速充放电性能和较高的容量,脱嵌锂可逆性好等特点,在锂电池领域具有很好的应用前景。

锂电池用纳米钛白粉的应用特点:

  A 纳米二氧化钛钛白粉能有效降低锂电池的容量衰减,增加锂电池稳定性, 提高电化学性能。

  B 提高电池材料的首次放电比容量。

  C 降低了LiCoO2在充放电过程中的极化,使材料具有更高的放电电压及更平稳的放电效果。

  D 适量的纳米二氧化钛钛白粉可以疏松状存在,降低了粒子间应力及循环过程中所造成的结构和体积的微小应变,增加电池的稳定性。

  E 在化学能太阳能电池中,纳米二氧化钛钛白粉晶体具有光电转换率高、能很大提高太阳电池的能量转换率、成本廉价、工艺简单及性能稳定的特点。其光电效率稳定在10%以上,制作成本仅为硅太阳电池的1/5~1/10.寿命能达到20年以上。

  F 在镍镉电池中,纳米二氧化钛具有良好的导电性、宽温度工作范围的特点。


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